通用飛機(jī)研發(fā)單位設(shè)計(jì)質(zhì)量控制的重要性及方法

王燦敏

針對國內(nèi)通用飛機(jī)研發(fā)單位適航法規(guī)要求下設(shè)計(jì)質(zhì)量控制要求不明確的現(xiàn)狀，通過研究適航法規(guī)和EASA的DOA組織建設(shè)要求，對比研究質(zhì)量管理體系和設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)，得出通用飛機(jī)研發(fā)單位建設(shè)的設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)下設(shè)計(jì)質(zhì)量控制方法。

一、設(shè)計(jì)質(zhì)量控制研究的重要性

近年來通用航空發(fā)展迅速，從事通用飛機(jī)的研發(fā)單位越來越多，有些企業(yè)從國外引進(jìn)通用飛機(jī)進(jìn)行研發(fā)制造，有些原來從事軍用飛機(jī)的設(shè)計(jì)制造單位開始進(jìn)行民用飛機(jī)的研發(fā)，這些通用飛機(jī)研發(fā)企業(yè)對于通用飛機(jī)的適航法規(guī)政策不熟悉，通用飛機(jī)的適航法規(guī)管理要求與國軍標(biāo)質(zhì)量體系存在許多差異，造成通用飛機(jī)研發(fā)單位對民機(jī)適航規(guī)章要求理解不充分，設(shè)計(jì)質(zhì)量控制欠缺，存在以下問題：設(shè)計(jì)目標(biāo)不清晰，貫徹不受控;設(shè)計(jì)規(guī)范與實(shí)際操縱不一致;設(shè)計(jì)更改頻繁，影響研制周期;可靠性分析缺乏基礎(chǔ)數(shù)據(jù);研發(fā)經(jīng)驗(yàn)知識無法積累和重用;設(shè)計(jì)質(zhì)量無法客觀分析和評價(jià)。

設(shè)計(jì)質(zhì)量是造成70%質(zhì)量問題的源頭，設(shè)計(jì)質(zhì)量決定了飛機(jī)的“先天質(zhì)量”，直接決定了產(chǎn)品的市場競爭力，決定公司的生命力，設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要性是毋庸置疑的。在通用飛機(jī)研發(fā)單位如何進(jìn)行設(shè)計(jì)質(zhì)量控制，成為通用飛機(jī)研發(fā)單位亟待解決的重要問題。

二、進(jìn)行設(shè)計(jì)質(zhì)量控制的方法

1.基于全面質(zhì)量管理的理念，進(jìn)行設(shè)計(jì)質(zhì)量控制要求建立一套科學(xué)嚴(yán)密高效的質(zhì)量保證體系。對于通用飛機(jī)研發(fā)單位，其質(zhì)量目標(biāo)是確保航空產(chǎn)品及零部件的設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)更改符合相應(yīng)適航和環(huán)保要求，其質(zhì)量保證系統(tǒng)，即設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)單位內(nèi)部，通過建立一個(gè)帶有職責(zé)、程序、流程和資源管理的組織架構(gòu)，確保質(zhì)量目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。因此，在通用飛機(jī)研發(fā)單位建設(shè)設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)是通用飛機(jī)設(shè)計(jì)質(zhì)量控制的方法，也是中國民航適航規(guī)章的要求。通過建設(shè)設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)，飛機(jī)研發(fā)單位從“被動適航”到“主動適航”的轉(zhuǎn)變，將適航要求以系統(tǒng)管理的方式貫徹到通用飛機(jī)研發(fā)過程中，提高飛機(jī)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

2.設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)是為了落實(shí)設(shè)計(jì)保證措施所需要的組織、職責(zé)、程序和資源，是對申請范圍內(nèi)的民用航空產(chǎn)品和零部件的設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)更改進(jìn)行控制和監(jiān)督的管理系統(tǒng)。對比于質(zhì)量管理體系從管理職責(zé)、資源管理、產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)、測量分析與改進(jìn)的全過程管理，設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)是適航管理當(dāng)局從保障公眾安全的角度對設(shè)計(jì)單位的自身管理、自身適航能力提出的要求。側(cè)重于對組織設(shè)計(jì)職能、適航職能和獨(dú)立監(jiān)督職能要素的管理。但從通用飛機(jī)研發(fā)單位自身組織建設(shè)和能力提升的角度，就要考慮AS9100質(zhì)量管理的先進(jìn)管理理念，建設(shè)成研發(fā)單位適用的設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)。中國民航規(guī)章要求的設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)源于歐洲航空安全局EASA（European Aviation Safety Agency）的DOA（Design Organization Approval）組織的設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)（Design Assurance Systems），在EASA21部J分部有16條明確提出了設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的建設(shè)要求，側(cè)重于通過組織批準(zhǔn)的方式進(jìn)行適航管理，通過對組織的審核批準(zhǔn)對組織進(jìn)行授權(quán)，并取得了成功。美國在FAA的委任代表DER制度基礎(chǔ)上，選擇了DER制度升級的ODA制度，在聯(lián)邦航空規(guī)章第183部（CFR PART 183）規(guī)定了ODA的申請、頒發(fā)、資格、授權(quán)職責(zé)、人事部門組成、程序手冊的要求、限制條件、記錄和報(bào)告、轉(zhuǎn)讓和有效期等方面的要求，賦予企業(yè)更大的委任職責(zé)。

《民用航空產(chǎn)品和零部件合格審定規(guī)定》（CCAR-21-R4）第十四章的21.471至21.489條規(guī)定了設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的適用范圍和定義、要求、設(shè)計(jì)保證手冊、設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的人員要求、設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的更改、設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的能力清單、檢查、設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的權(quán)利、設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的責(zé)任?！逗娇掌餍吞柡细駥彾ǔ绦颉罚ˋP-21-AA-2011-03-R4）的第8章和附錄E給出設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的審查要求、設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的內(nèi)容、管理和現(xiàn)場審查要求?！遁p型運(yùn)動航空器型號設(shè)計(jì)批準(zhǔn)程序》（AP-21-AA-2015-37）的7.5節(jié)和附錄3給出了設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的要求?！睹裼煤娇债a(chǎn)品和零部件合格審定規(guī)定》（草案）（CCAR-21-R5）中提出企業(yè)內(nèi)部適航審核機(jī)構(gòu)的要求和設(shè)計(jì)生產(chǎn)單位內(nèi)部質(zhì)量系統(tǒng)的要求。我國適航司在《民航局適航司關(guān)于改進(jìn)通用航空適航審定政策的通知》（民航適發(fā)[2018]2號）中明確“對于《民用航空產(chǎn)品和零部件合格審定規(guī)定》（CCAR21）對所有設(shè)計(jì)批準(zhǔn)申請人或持有人提出的設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)，允許除25部和29部航空器之外航空器產(chǎn)品和零部件的設(shè)計(jì)批準(zhǔn)申請人和持有人按照自愿原則滿足相關(guān)要求” 。雖然根據(jù)此通知，對于通用飛機(jī)研發(fā)單位，建立設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)不再是局方要求的必做項(xiàng)，但對于按照局方要求建立了設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的企業(yè)，能夠獲得法規(guī)規(guī)定的權(quán)利，加快取證進(jìn)度，使得單位的組織結(jié)構(gòu)更完善合理，職權(quán)更清晰，管理流程更有條理，資源配置更合理，提高公司的研發(fā)和適航取證能力，提高飛機(jī)研制效率和取證審查效率。

三、設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)下的設(shè)計(jì)質(zhì)量控制

1.如何建設(shè)設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)。設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的定義、建設(shè)步驟、人員要求、相關(guān)流程、體系文件和授權(quán)等要求在《通用飛機(jī)研發(fā)單位設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)建設(shè)要點(diǎn)研究》文中詳細(xì)論述。

2.在設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)中履行設(shè)計(jì)質(zhì)量控制的部門是適航辦公室也是CCAR21R5中適航審核機(jī)構(gòu)，具體執(zhí)行為符合性核查工程師（CVE）。符合性核查工程師可分為飛行、分析測試、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、動力、航電電氣、系統(tǒng)、材料工藝、噪聲等專業(yè)，通過符合性核查工程師在設(shè)計(jì)方案論證階段提出適航要求、編制設(shè)計(jì)規(guī)范、與局方共同制定審定基礎(chǔ)和符合性驗(yàn)證計(jì)劃、組織參與設(shè)計(jì)評審、編制符合性驗(yàn)證文件模板、核查會簽型號設(shè)計(jì)資料和符合性驗(yàn)證資料、目擊試驗(yàn)、進(jìn)行公司內(nèi)部的制造符合性檢查、確認(rèn)設(shè)計(jì)更改來進(jìn)行設(shè)計(jì)質(zhì)量控制，根據(jù)局方授權(quán)，批準(zhǔn)設(shè)計(jì)更改的分類，批準(zhǔn)設(shè)計(jì)小改和修理方案。設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)下的質(zhì)量控制，主要工作具體如下：①通過規(guī)范型號研制流程，規(guī)范化管理設(shè)計(jì)活動來保證設(shè)計(jì)人員的工作質(zhì)量;②通過飛機(jī)系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)與分析，來保證飛機(jī)的安全水平;③通過培訓(xùn)，提高設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)各類人員的能力水平;④通過編寫設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范，將適航要求貫徹到飛機(jī)設(shè)計(jì)中;⑤通過控制設(shè)計(jì)輸出滿足設(shè)計(jì)輸入，進(jìn)行設(shè)計(jì)偏差控制;⑥通過節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)評審控制設(shè)計(jì)質(zhì)量;⑦通過設(shè)計(jì)文件審簽提高設(shè)計(jì)報(bào)告質(zhì)量;⑧通過編制設(shè)計(jì)文件模板和進(jìn)行交付物控制，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量;⑨通過后期的試驗(yàn)驗(yàn)證，控制設(shè)計(jì)質(zhì)量;控制設(shè)計(jì)更改，對更改原因進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。

四、結(jié)論

本文通過對適航法規(guī)的梳理，結(jié)合通用飛機(jī)研發(fā)單位的運(yùn)行實(shí)際，給出了通用飛機(jī)研發(fā)單位建立設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)的定義、建設(shè)步驟、人員要求、相關(guān)流程、體系文件和授權(quán)等要求，給出了設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)下設(shè)計(jì)質(zhì)量控制方法，對通用飛機(jī)研發(fā)單位的設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)建設(shè)和設(shè)計(jì)質(zhì)量控制具有借鑒意義，幫助通用飛機(jī)研發(fā)單位建立設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，降低制造成本，縮短開發(fā)周期，提高投資回報(bào)率，企業(yè)競爭力。

（作者單位：中電科蕪湖鉆石飛機(jī)制造有限公司）